- Chất mang là polymer tổng hợp hóa học:
6. CÁC DẠNG CHấ́ PHẨM ENZYME
Tuỳ theo mục đích sử dụng và yờu cõ̀u vờ̀ đụ̣ mức đụ̣ tinh sạch mà có thờ̉ sử dụng các dạng chờ́ phõ̉m khác nhau. Dựa vào mức đụ̣ tinh sạch, người ta phõn biợ̀t 3 loại chờ́ phõ̉m enzyme: Chờ́ phõ̉m thụ, chờ́ phõ̉m kỹ thuọ̃t và chờ́ phõ̉m tinh khiờ́t.
6.1. Chế phẩm thụ
Chờ́ phõ̉m thụ là loại chưa được tinh chờ́, còn lõ̃n các thành phõ̀n khác, nụ̀ng đụ̣ enzyme trong chờ́ phõ̉m khụng cao. Chờ́ phõ̉m thụ từ nguụ̀n vi sinh vọ̃t đụ́i với trường hợp enzyme ngoại bào có thờ̉ thu nhọ̃n theo qui trình sau:
6.1.1 Thu nhận chế phẩm thụ từ canh trường lỏng
Vi sinh vọ̃t nuụi trong mụi trường lỏng sẽ phát triờ̉n và tụ̉ng hợp enzyme đưa vào mụi trường. Sau khi nuụi đờ́n thời điờ̉m enzyme tích tụ cao, người ta tiờ́n hành lọc hoặc ly tõm đờ̉ tách tờ́ bào vi sinh vọ̃t. Trong dịch mụi trường, nụ̀ng đụ̣ enzyme thṍp nờn phải cụ đặc đờ́n nụ̀ng đụ̣ chṍt khụ đạt 30ữ50 g/l, sau đó, bụ̉ sung chṍt bảo quản như NaCl, sorbitol, glyxerol, benzoat natri, vv ... Chờ́ phõ̉m thụ dạng lỏng có thờ̉ bảo quản từ 1ữ2 năm. Nờ́u muụ́n thu chờ́ phõ̉m thụ dạng bụ̣t thì sử dụng chờ́ phõ̉m thụ dạng lỏng, sau đó, bụ̉ sung thờm chṍt ụ̉n định vào dịch và sṍy phun hoặc sṍy thăng hoa (đụng khụ). Qui trình thu nhọ̃n chờ́ phõ̉m thụ từ canh trường lỏng được trình bày tại Hỡnh 4.23:
Hỡnh 4.23. Sơ đồ thu nhận chế phẩm thụ từ canh trường lỏng
6.1.2 Thu nhận chế phẩm thụ từ canh trường bờ̀ mặt
Khi nuụi vi sinh vọ̃t trờn mụi trường rắn thì vṍn đờ̀ tách riờng tờ́ bào vi sinh vọ̃t ra khỏi mụi trường là rṍt khó. Vì vọ̃y, đờ̉ thu nhọ̃n chờ́ phõ̉m thụ trong trường hợp này, thụng thường, sau khi nuụi kờ́t thúc, người ta sṍy mụi trường cùng nṍm sợi ở 40oC đờ́n khụ (đụ̣ õ̉m khoảng 12%), sau đó, nghiờ̀n thành bụ̣t mịn. Trong chờ́ phõ̉m thụ này, ngoài enzyme còn có tờ́ bào vi sinh vọ̃t và các thành phõ̀n mụi trường còn lại. Loại chờ́
Tách tế bào Cụ đặc C.P thụ (lỏng)
+ Chất ổn định Sấy khụ
C.P thụ (bột) Mụi trường nuụi
phõ̉m thụ này chỉ sử dụng trong những lĩnh vực khụng đòi hỏi chṍt lượng cao như cụng nghiợ̀p thuụ̣c da, cụng nghiợ̀p giṍy, trong xử lý mụi trường hay trong những qui trình lờn men phù hợp.
6.2. Chế phẩm enzyme kỹ thuật
Là chờ́ phõ̉m đã được tinh chờ́ sơ bụ̣, mụ̣t sụ́ protein tạp đã được tách ra, tuy nhiờn, mức đụ̣ tinh sạch chưa hoàn hảo. Trong chờ́ phõ̉m enzyme kỹ thuọ̃t võ̃n còn chứa những thành phõ̀n protein khác, có thờ̉ protein khụng có hoạt tính enzyme nhưng khụng gõy ảnh hưởng xṍu, hoặc hụ̃n hợp gụ̀m mụ̣t vài enzyme chủ yờ́u.
Chờ́ phõ̉m kỹ thuọ̃t được sử dụng trong nhiờ̀u qui trình sản xuṍt, ví dụ như chờ́ phõ̉m amylase, sử dụng trong sản xuṍt glucose, sản xuṍt nha, sản xuṍt bia, vv ...
6.3. Chế phẩm enzyme tinh khiết
Là chờ́ phõ̉m đã được tinh chờ́ kỹ, các protein và enzyme tạp đã bị loại gõ̀n như hoàn toàn. Trong chờ́ phõ̉m hõ̀u như chỉ có mụ̣t loại enzyme.
Các chờ́ phõ̉m enzyme tinh khiờ́t được sử dụng trong y học, trong nghiờn cứu khoa học và trong phõn tích.
TểM TẮT CHƯƠNG 4
Enzyme được thu nhọ̃n chủ yờ́u từ 3 nguụ̀n nguyờn liợ̀u chính là vi sinh vọ̃t, thực vọ̃t và đụ̣ng vọ̃t.
Cỏc enzyme thu nhọ̃n từ nguụ̀n vi sinh vọ̃t có hoạt tính mạnh hơn enzyme của đụ̣ng vọ̃t và thực vọ̃t cùng loại. Tờ́ bào vi sinh vọ̃t có thờ̉ tụ̉ng hợp cùng mụ̣t lúc nhiờ̀u loại enzyme khác nhau. Đờ̉ thu nhọ̃n mụ̣t enzyme nào đó viợ̀c trước tiờn là phải tuyờ̉n chọn chủng có khả năng tụ̉ng hợp enzyme cao, sau đó là chọn mụi trường và điờ̀u kiợ̀n nuụi đờ̉ có thờ̉ thu nhọ̃n enzyme. Có 2 phương pháp nuụi đờ̉ thu enzyme là nuụi trờn mụi trường rắn (phương pháp bờ̀ mặt) và nuụi trong mụi trường lỏng (phương pháp nuụi chỡm).
Nhiờ̀u enzyme có thờ̉ thu nhọ̃n từ nguụ̀n vi sinh vọ̃t, tiờu biờ̉u như amylase, protease, pectinase, cellulase... Enzyme thu nhọ̃n từ nguụ̀n thực vọ̃t và đụ̣ng vọ̃t có giá thành cao do phụ thuụ̣c vào thời gian và chi phí nuụi trụ̀ng. Các enzyme thu nhọ̃n từ nguụ̀n thực vọ̃t như papain của mủ đu đủ, bromelain của dứa và cỏc enzyme trong hạt nảy mõ̀m (trong malt). Các enzyme thu nhọ̃n từ nguụ̀n đụ̣ng vọ̃t như renin từ dạ dày bờ, pepsin từ màng nhõ̀y dạ dày đụ̣ng vọ̃t.
Mụ̣t sụ́ protein có hoạt tính sinh học cao cũng được sản xuṍt bằng con đường sinh học như insulin. Ngoài ra mụ̣t sụ́ dạng protein cũng được thu nhọ̃n từ các nguụ̀n nguyờn liợ̀u rẻ tiờ̀n nhằm sử dụng làm thức ăn cho người và vọ̃t nuụi.
CÂU HỎI ễN TẬP
1- Đặc điờ̉m hợ̀ enzyme của vi sinh vọ̃t.
2- Qui trình sản xuṍt mụ̣t enzyme từ vi sinh vọ̃t
3- Đặc điờ̉m và qui trình thu nhọ̃n amylase từ Aspergillus oryzae
4- Đặc điờ̉m và qui trình sản xuṍt protease từ Bacillus subtilis
5- Đặc điờ̉m và qui trình thu nhọ̃n enzyme pectinase 6- Đặc điờ̉m và qui trình thu nhọ̃n enzyme cellulase
7- Đặc điờ̉m và qui trình thu nhọ̃n enzyme renin và pepsin 8- Cụng nghợ̀ sản xuṍt insulin
Chương 5. ỨNG DỤNG CỦA ENZYME
Hiợ̀n nay, ngày càng nhiờ̀u chờ́ phõ̉m enzyme được sản xuṍt và thương mại hoá, nhiờ̀u enzyme được sản xuṍt với qui mụ cụng nghiợ̀p. Mức đụ̣ tinh sạch của các chờ́ phõ̉m tuỳ thuụ̣c theo mục đích sử dụng. Các chờ́ phõ̉m enzyme phụ̉ biờ́n là protease, amylase, catalase, lipase, glucooxydase, pullulanase, vv ....
Enzyme được ứng dụng trong nhiờ̀u lĩnh vực như trong nụng nghiợ̀p, cụng nghiợ̀p thực phõ̉m, cụng nghiợ̀p dợ̀t, cụng nghiợ̀p giṍy, trong y dược, vv .... Viợ̀c sử dụng enzyme đã đem lại hiợ̀u quả cao cho nhiờ̀u lĩnh vực sản xuṍt, đặc biợ̀t là trong cụng nghợ̀ thực phõ̉m, trong y dược và trong mụ̣t sụ́ lĩnh vực cụng nghiợ̀p như thuụ̣c da, sản xuṍt chṍt tõ̉y rửa, trong cụng nghiợ̀p dợ̀t.